[实用新型]具有绝对原点信号的外转子无刷电机

说明书

本实用新型公开了具有绝对原点信号的外转子无刷电机，包括定子连接轴和转子外壳；定子连接轴外壁上连接有动态磁场组和电路板；转子外壳内壁上设置有转子隔离管，转子隔离管内壁上安装有静态磁场组和霍尔感应组件；霍尔感应组件包括由上至下依次设置的第一转子隔磁环、霍尔换向感应磁环、第二转子隔磁环及霍尔绝对原点感应磁环，霍尔感应组件还包括霍尔换向传感器和霍尔绝对原点传感器。本实用新型增设了霍尔绝对原点感应磁环，霍尔绝对原点传感器通过感应霍尔绝对原点感应磁环可输出一个机械角度360°的标准电压方波周期信号，当电路板接收该信号后即可得知外转子相对内定子的周向位置，如此，能有效提高控制的精准度。

技术领域

本实用新型涉及无刷电机技术领域，尤其是涉及具有绝对原点信号的外转子无刷电机。

背景技术

现有的外转子无刷电机通常具有外转子和内定子，外转子包括有转子外壳、静态磁场组、霍尔换向感应磁环和霍尔换向传感器，内定子包括有连接轴和动态磁场组，通过静态磁场组与动态磁场组之间的相互耦合可使得外转子相对内定子发生转动，但是这样的结构会有如下问题：1、霍尔换向传感器无法获知外转子与内定子之间的相对位置，进而我发提供外转子与内定子之间相对位置的精准控制。2、由于无法通过连接轴直接实现定位，因而还需在与连接轴相连的轴承外表面设计有套筒法兰结构，这无疑会增加电机结构复杂度和生产成本。3、由于套筒法兰结构的存在，电机的霍尔导线和三相导线仅能从套筒法兰结构的安全空间引出，如此，减少了单位体积产生的力矩，进而会降低电机的高功率密度。4、由于连接轴及套筒法兰结构的存在，在外转子上安装负载时则会具有一定的方向性，这样会影响产品应用的通用性。5、连接轴通常外凸于外转子且套筒法兰结构亦周向外凸于外转子，如此则会占用较大的轴向和径向空间，从而影响电机的小型化设计。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的上述问题，提供具有绝对原点信号的外转子无刷电机。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

具有绝对原点信号的外转子无刷电机，包括定子连接轴和转子外壳，转子外壳通过轴承连接在定子连接轴外围，且定子连接轴与转子外壳同轴设置；

定子连接轴外壁上连接有动态磁场组和电路板；

转子外壳内壁上设置有转子隔离管，转子隔离管内壁上安装有与动态磁场组耦合的静态磁场组和位于静态磁场组下方的霍尔感应组件；

霍尔感应组件包括由上至下依次设置的第一转子隔磁环、霍尔换向感应磁环、第二转子隔磁环及霍尔绝对原点感应磁环，霍尔感应组件还包括感应霍尔换向感应磁环的霍尔换向传感器和感应霍尔绝对原点感应磁环的霍尔绝对原点传感器。

本实用新型中，动态磁场组包括套设连接在定子连接轴上的硅钢片，硅钢片上开设有若干个定子槽，若干个定子槽使得硅钢片形成有若干个沿硅钢片环向均匀分布的硅钢片支架段，硅钢片支架段上缠绕有电磁线，静态磁场组包括若干个连接在转子外壳内壁面的磁铁。通过动态磁场组产生的磁场和静态磁场组产生的磁场之间的相互耦合，则可使得转子外壳相对定子连接轴发生转动。转子隔离管可防止磁场泄露，提高磁场产生组件的效果。动态磁场组和静态磁场组可共同视作磁场产生组件。由于磁场产生组件可采用现有技术，在此不再赘述。电路板通过霍尔导线与外部控制器电性连接。

霍尔感应组件中，第一转子隔磁环、第二转子隔磁环可隔离磁铁、霍尔换向感应磁环及霍尔绝对原点感应磁环，避免它们之间相互影响，霍尔换向传感器通过感应换向感应磁环可向外部控制器输出对应信号以控制电机的换向和转速。霍尔绝对原点感应磁环可采用辐射充磁的方式让磁环形成一对径向分布的南北极磁场，霍尔绝对原点传感器通过感应霍尔绝对原点感应磁环可输出一个机械角度360°的标准电压方波周期信号，当外部控制器接收该信号后即可得知外转子相对内定子的周向位置，如此，能有效提高控制的精准度。

进一步地，所述定子连接轴呈中空设置，定子连接轴上设置有贯穿其内外壁连接轴过线孔，定子连接轴的外壁面上还设置有连接凸台；